[發(fā)明專利]用于冷卻或加熱電池模塊的裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710001860.7
• 申請日: 2007-01-15
• 公開（公告）號: CN101159343A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發(fā)明（設計）人: 下山義郎
• 申請（專利權）人: 現(xiàn)代自動車株式會社;株式會社現(xiàn)代自動車日本技術研究所;起亞自動車株式會社
• 主分類號: H01M10/50
• 分類號: H01M10/50;H01M6/50;H05K7/20;B60L11/18
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發(fā)明涉及一種冷卻或加熱復合動力車中電池模塊的裝置，該裝置被設置以用絕緣膜包裹電池模塊從而均勻冷卻或加熱電池模塊。

背景技術

通常，將復合動力車的電池模塊安裝在汽車的支架上，并在運行期間升溫。然而，如果電池模塊的高溫持續(xù)一段時間，那么會損壞模塊的耐用性和電池性能。

為了除去電池模塊產生的熱，使用冷卻裝置以預定方向將冷空氣供給支架。冷卻裝置包括至少一個將空氣吸入支架的進氣扇或從支架中抽出空氣的排氣扇。

然而，當由支架的入口導入的冷空氣通過電池模塊時，電池模塊的熱量使空氣逐漸變暖。因此，隨著冷空氣接近出口部分，不能維持充分地冷卻電池模塊的溫度。簡而言之，如果支架中的模塊數(shù)量增加，在入口部分的模塊被冷空氣充分冷卻，然而在出口部分的模塊由于空氣變暖而不能充分冷卻。

也就是，如圖1所示，當將支架1上的多個電池模塊2以前、中和后行(A、B和C)設置在支架1中，并且進入支架1的冷空氣沿著圖中箭頭的方向通過其入口進入到支架1中，對電池模塊2進行冷卻，然后通過出口從支架1中排出時，盡管在運行期間每行中的電池模塊2放出同樣的熱量，然而由于冷空氣的溫度變化在電池模塊之間產生溫差。

例如，如果支架1中容納有20個電池模塊2，模塊溫度大約是60。假定供給電池模塊2的冷空氣溫度大約是25，在前行(A)的六個模塊的溫度是40，中行(B)的八個電池模塊的溫度是45，而后行(C)的六個電池模塊的溫度是55。因此，在前行(A)和后行(C)之間產生15度的溫差。換言之，在前行(A)的模塊被完全冷卻，而在后行(C)的模塊不良地冷卻，結果是其中產生過大的溫差(優(yōu)選溫差大約是10)。

為了克服上述缺點，將調整散熱片3安裝在支架1入口和每個電池模塊2之間(見圖2)。調整散熱片3限定了冷空氣與電池模塊2之間的接觸方向，從而防止對設置在入口側模塊的過度冷卻。調整散熱片3也用于在空氣通過模塊時延遲冷空氣的升溫速度，從而適當?shù)乩鋮s設置在出口側的模塊。

大的調整散熱片3設置在接近出口的前行(A)，而在中行(B)和后行(C)的調整散熱片3的尺寸與距入口的距離成反比地逐漸變小。

然而，通過上述方式，應將具有不同尺寸的每個調整散熱片3安裝到每個模塊上，因此需要大量的安裝時間和費用。具體地，需要花費大量的勞動力和工作以將調整散熱片3插入到支架1的特定位置。

日本特許公開專利No.2000-82502公開了一種通過在電池模塊上覆蓋膜罩使電池模塊均勻冷卻的方法。即，圍繞電池模塊的膜罩防止了電池模塊直接接觸冷空氣，從而避免了設置在入口部分的模塊的過度冷卻。當空氣流動經過模塊時，膜罩也降低了冷空氣的升溫速度，因此使得冷空氣對設置在出口部分的模塊進行適當?shù)乩鋮s。

為了均勻地冷卻在支架中的模塊，接近入口和直接暴露在冷空氣中的模塊由膜罩遮蔽，該膜罩的直徑比遮蔽接近出口模塊的膜罩的直徑大。因此，膜罩的直徑與離入口的距離成反比。

比模塊直徑稍大的隔套用樹脂膜安裝在模塊上以使在它們之間形成間隙。改變間隙的尺寸以調整使用冷空氣的熱傳遞效率。

然而，在這種方式下，模塊的空間容量根據(jù)隔套的尺寸而變化。因此，容納模塊的支架的開口尺寸應當根據(jù)模塊的不同周長而變化。

而且，由于樹脂膜以一定距離包裹電池，膜會局部地向內凹陷等等，由于缺少預定的空間容量導致冷卻劣化。

因此，在模塊安裝在支架內時不應當產生凹陷以改進裝配。

發(fā)明內容

本發(fā)明的實施例提供一種適于均勻降低電池模塊溫度的冷卻或加熱裝置，減輕了該裝置的重量，減少了成本，縮短了安裝時間并方便了制造工作。

冷卻或加熱電池模塊的裝置包括多個電池模塊。支架可支撐容納電池模塊。至少一個進氣扇或排氣扇將冷/熱空氣送入/排出所述支架。膜改變冷卻效率并固定在電池模塊上。

膜優(yōu)選為導熱膜，與支架入口相鄰處(上游側)的膜可具有比遠離入口處(下游側)設置的膜較低的導熱率。

與支架入口相鄰處(上游側)的膜的厚度可形成為比遠離入口處(下游側)設置的膜的厚度較厚。

使用比遠離入口處(下游側)設置的膜更多的膜覆蓋與支架入口相鄰處(上游側)的電池模塊。

膜也可以形成開口，其中與支架入口相鄰處(上游側)的膜的開口面積比遠離入口處(下游側)設置的膜的面積小。

膜是圓柱形樹脂殼體。

附圖說明

為了更好地理解本發(fā)明的本質和目的，應結合附圖參考下文的詳細說明，其中：